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为什么聚合物取向结构在热力学上是一种非平衡态 取向使链段运动能力

2020-10-05知识10

聚合物取向结构有哪些内容 1、取向的概念 大分子链、链段或微晶在某些外场(如拉伸应力或剪切应力)作用下,可以沿着外场方向有序排列,这种有序的平行排列称为取向,所形成的聚集态结构,称为取向态。

为什么聚合物取向结构在热力学上是一种非平衡态 取向使链段运动能力

何谓聚合物的取向?取向对聚合物的性能有何影响 聚合物取向指非晶聚合物的大分子链段或整个高分子链,结晶聚合物的晶带、晶片、晶粒等,或纤维状填料在外力作用下,沿外力作用的方向进行有序排列的现象。这种排列也称为定向作用。取向过程是大分子链或链段的有序化过程,而热运动却是这些有序单元趋向紊乱无序的一个解取向过程。取向态为一非平衡状态,一旦外力除去,链段或大分子链便自发解取向而回复到原状。因此,若想得到取向材料,必须在取向后迅速降温到聚合物的玻璃化温度以下,将链段或大分子链冻结。当然冻结状态属于热力学非平衡状态,只是具有相对的稳定性,时间温度都可能影响其取向结构的稳定性。扩展资料在某些外场作用下,大分子链、链段或微晶可以沿着外场方向择优有序排列为取向结构。如:双轴拉伸和吹塑的薄膜、纤维材料、如挤出的管材等。取向结构对材料的力学、光学、热性能影响显著。取向单元:链段,整链取向,微晶取向。高聚物的取向意味着其内部的结构单元(如分子或晶粒等)的空间指向遵循一些择优的方向,而不是完全随机的。高聚物在流动和变形时往往会得到一定程度的取向。取向状况是反映高聚物分子聚集态结构的重要方面。高聚物取向时,它的性能会呈现各向异性。适当调节取向状况,可。

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结晶态对高聚物性能有何影响 百度文库 (1)力学性能结晶度对聚合物力学性能的影响视其非晶区所处的力学状态是玻璃态还是高弹态而定。就力学性能而言,玻璃态和高弹态之间差别很大。如弹性模量,晶态与玻 璃态的弹性模量非常接近,而高弹态的模量却要小4~5个数量级。因此,当非晶区处于高弹态时,其分子链段的运动能力较强,有利于聚合物获得良好的韧性。随着结晶度的增加,材料的弹性模量、强度、刚度将有所提高,抵抗蠕变、应力松弛的能力提高,而塑性、冲击韧性将有所下降。当非晶区处于玻璃态时,其分子链段的运动受限。在这种情况下,随着结晶度的增加,材料的脆性增加,拉伸强度下降。(2)密度与光学性质晶区中分子链排列规整,其密度大于非晶区,故随结晶度增加,聚合物的密度增加。而材料的折光率与密度有关,聚合物中晶区和非晶区的折光率不同。当光线通过聚合物时,在晶区界面上发生折射和反射,无法直接通过。所以两相共存的聚合物通常呈乳白色,不透明,如聚乙烯、尼龙等。随着结晶度减小,材料的透明度增加。而完全非晶的聚合物,如聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)、聚苯乙烯等通常是透明的。对于许多结晶聚合物,为了提高其透明度,可以设法减小其晶区尺寸,当晶区尺寸小于可见光的波长时,也不会。

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